Истраживање укуса електронских цигарета - Аеросол поглавље (1)

резиме:
Овај чланак је део аеросола серије истраживања укуса електронске цигарете, у којој се говори о факторима који доприносе формирању укуса електронске цигарете. Формирање, еволуција и транспорт аеросола су кључни за укус, укључујући процесе као што су нуклеација, кондензација и испаравање, и полимеризација и фрагментација. Чланак такође уводи да се аеросоли електронске цигарете углавном састоје од два дела: малих честица и честица течности, што помаже да се продуби разумевање механизма формирања укуса електронске цигарете.
Са брзим развојем нове индустрије атомизације, корисници су одавно напустили фазу "пушење је довољно" за електронске цигарете. Данас корисници траже производе за електронске цигарете са високом верношћу, великим задовољством и пуним и глатким усисом. Дакле, укус постаје крајњи критеријум за процену квалитета електронских цигарета, а који фактори утичу на укус?
Ова тема ће поћи од механизма и истражити различите факторе који утичу на формирање укуса електронске цигарете, како би се продубило ваше разумевање механизма формирања укуса.
Тема 1: Формирање, еволуција и транспорт аеросола
Прво, уводимо концепт да се аеросол односи на гасовити дисперзиони систем састављен од чврстих или течних честица суспендованих у гасном медијуму. Дим традиционалних цигарета су чврсте честице настале сагоревањем дувана, док су дим електронских цигарета течне честице настале испаравањем и кондензацијом атомизоване течности. Ова два су суспендована у ваздушном медијуму да формирају аеросоле, али њихови механизми формирања и методе истраживања су различити.
(1) Формирање и еволуција аеросола
Нуклеација: У смеши која се састоји искључиво од паре, једна или више хемијских компоненти могу бити у презасићеном стању, што значи да је парцијални притисак већи од равнотежног притиска паре смеше. Из енергетске перспективе, корисно је да се молекули паре рекомбинују у течну фазу. Ако је презасићење довољно високо, може да превазиђе енергетску баријеру повезану са формирањем површине капљице, што доводи до нуклеације капљица;
Испаравање кондензације: вероватније је да ће молекули паре променити фазу и кондензовати се на постојеће површине. Овај процес је вођен засићењем паре и флуидношћу молекула паре у односу на смешу. Ако пара постане незасићена, капљице аеросола могу почети да испаравају и нестају;
Фрагментација агрегације: У густим аеросолима, честице се могу сударати једна са другом. Заједно са овим догађајима судара, две честице се могу спојити у једну; Они се агрегирају. Напротив, постоји и вероватноћа да се честице распрше на више честица, односно да се честице раздвоје;
(2) Транспорт аеросола
Дрифт: Честице имају својства која се разликују од својстава носећег гаса, као што су густина или вискозитет, што може проузроковати да кретање фазе честице одступи од кретања гаса носача. Ово кретање може бити узроковано инерцијом, на пример, када капљица носи превише замаха да би се довољно брзо прилагодила локалном убрзању које осећа гас носач.
Дифузија: Када су честице довољно мале, ово Брауново кретање доводи до дифузије капљица. Из макро перспективе, ова дифузија је попут „регуларне“ молекуларне дифузије, због чега аеросоли брзо изгледају диспергованији.
Седиментација: Брзина гаса носача на овој површини је нула, што значи да ниједан молекул гаса не може да прође кроз површину. Ако честице аеросола прецизно прате струјну линију носећег гаса, њихово кретање ће такође стагнирати на површини, чиме ће се спречити таложење. Међутим, дрифт и дифузија аеросола могу изазвати нето транспорт честица које одступају од линије протока носача. Према томе, дрифт и дифузија су оба механизма који изазивају таложење аеросола, иу том смислу, таложење се може посматрати као резултат дисперзионих карактеристика аеросола.
Из овога можемо закључити да се електронски димни аеросол углавном састоји од два дела:
Када је површина атомизоване течности у загрејаном стању и није достигла температуру испаравања, она пробија ограничење површинског напона течности и одваја се од малих честица на површини течности (дифузија)
2. Када се распршена течност загреје и достигне температуру испаравања, високотемпературна пара се кондензује када наиђе на проток ваздуха нормалне температуре, што резултира честицама течности (кондензација испаравања)